Kary Mullis non ha cambiato solo la scienza. Ha accidentalmente reinventato il modo in cui guardiamo la vita stessa. Nato a Lenoir, nella Carolina del Nord, nel 1944, è morto a Newport Beach, in California, nel 2019. Ma la sua eredità non è nella sua biografia. È in ogni laboratorio ospedaliero e in ogni squadra forense del mondo. Ha vinto il Premio Nobel per la Chimica nel 1993. Il motivo? La reazione a catena della polimerasi. PCR. È un trucco semplice. Prendi un minuscolo frammento di DNA. Copialo miliardi di volte. Fallo in poche ore.
Prima di ciò, ottenere abbastanza DNA da studiare era un incubo. È stato lento. Era costoso. È stato difficile. Mullis ha risolto il problema.
Il genio accidentale
Mullis non è sempre stato un topo da laboratorio. Dopo aver conseguito il dottorato in biochimica presso l’UC Berkeley nel 1973, se ne andò. La scienza non chiamava. Voleva scrivere narrativa. Lavorava in una panetteria. Per due anni. Ha impastato la pasta invece dei nucleotidi.
Poi tornò indietro. Ha ricoperto incarichi di ricercatore presso diverse università. Nel 1979 approdò alla Cetus Corp. in California. Questa azienda biotecnologica è diventata il palcoscenico del suo momento più importante.
Ha sviluppato la PCR nel 1983. L’idea non lo ha colpito di colpo. È arrivato mentre guidavo. Solo. Sulle tortuose strade di montagna attraverso la California. Stava guidando veloce. Pensando al DNA. Iniziò a vedere catene di molecole arrotolate. Colori elettrici nella sua mente. Ha immaginato la struttura. Ha capito che potevi copiarlo. Ripetutamente. In modo esponenziale.
“Funzionalmente sobrio”, scrisse in seguito Mullis, vide visioni elettriche del DNA mentre guidava, che portavano direttamente al concetto di PCR.
Ha affermato che il tempo passato a sintetizzare e usare l’LSD a Berkeley gli ha aperto la mente. Indipendentemente dal fatto che quella nebbia chimica abbia scatenato l’intuizione o meno, il risultato è stato reale.
La chimica della copia
Quindi, come funziona la PCR? Si basa su quattro ingredienti principali. Nessuna magia. Solo chimica.
Innanzitutto, hai bisogno del DNA modello. Questo è il segmento a doppio filamento che desideri copiare. Secondo, hai bisogno di primer. Questi sono segmenti di DNA corti a filamento singolo. Corrispondono a punti specifici del modello. Terzo, hai bisogno di nucleotidi. Gli elementi costitutivi di base del DNA. In quarto luogo, è necessario un enzima polimerasi. Questo enzima costruisce i nuovi filamenti.
Il processo è un ciclo. Calore. Freddo. Ripetere.
Riscaldare la miscela. I filamenti di DNA si separano. Raffreddalo. I primer si attaccano ai loro punti complementari. La polimerasi interviene. Aggiunge nucleotidi ai primer. Ora hai due molecole a doppio filamento.
Fallo di nuovo. E ancora. Trenta cicli richiedono solo pochi minuti. Ogni ciclo raddoppia il DNA. Dopo trenta round, hai più di un miliardo di copie. Da un filo originale.
Il tradimento da 300 milioni di dollari
Mullis ha ottenuto un bonus. $ 10.000. Questo è tutto.
Cetus Corp. deteneva i diritti su PCR. L’hanno brevettato. Lo controllavano. Nel 1986 Mullis lasciò l’azienda. Era amareggiato. Si sentiva ingannato. La società ha venduto tali diritti per 300 milioni di dollari.
Trecento milioni di dollari. Mullis ha ottenuto un bonus e una buonuscita. Il resto è svanito nei conti aziendali. Non ha mai visto una frazione della fortuna generata dalla sua invenzione.
Dal 1986 al 1988 ha lavorato presso la Xytronyx, Inc. a San Diego come direttore della biologia molecolare. Poi è diventato freelance. Consulenza. Alla deriva. Ha iniziato a fare surf. L’oceano ha sostituito il banco del laboratorio.
Perché la PCR ha cambiato tutto
Le applicazioni sono ovunque. Probabilmente interagisci quotidianamente con la PCR senza saperlo.
In medicina, è una centrale diagnostica. I medici possono identificare infezioni batteriche o virali da piccoli campioni. Non c’è bisogno di far crescere i batteri per giorni. Basta amplificare il materiale genetico. Screening per malattie genetiche. Anemia falciforme. Corea di Huntington. La PCR li rileva. Veloce.
La scienza forense si basa su questo. Le scene del crimine danno poco. Una ciocca di capelli. Una goccia di sangue. Tracce di sperma. La PCR amplifica ciò che c’è. Identifica i sospetti. Identifica le vittime. Porta chiusura.
Anche i biologi evoluzionisti lo usano. Estraggono minuscole quantità di DNA dai resti fossili. Specie antiche. Mammiferi estinti. La PCR rende leggibili quelle antiche stringhe. È anche uno strumento chiave nel sequenziamento del DNA.
L’uomo complicato
Mullis è stato brillante. Anche lui era difficile. Aveva una personalità combattiva. Alla Cetus litigava con i colleghi. Ha litigato con i superiori. Non ha giocato bene.
La sua vita personale era caotica. Perseguitava le donne in modo aggressivo. Ha incluso foto di donne nude nelle sue presentazioni scientifiche. Non era solo eccentricità. Era un’abitudine che oltrepassava i confini. Ha attraversato tre divorzi. Si risposò per la quarta volta.
Aveva opinioni controverse. Ha rifiutato il cambiamento climatico. Ha negato che l’HIV abbia causato l’AIDS. Queste non erano posizioni scientifiche. Erano convinzioni personali. Alcuni le chiamavano teorie del complotto. Altri lo definivano un anticonformista. La maggior parte degli scienziati voleva semplicemente che si attenesse alla chimica.
La sua autobiografia, Dancing Naked in the Mind Field (1997), ha spiegato tutto. Ha scritto della guida. Le visioni. La rabbia verso Cetus. Il surf. I farmaci. La solitudine.
La PCR è nel tuo kit per il test del DNA. È nella tua indagine penale. È nella tua cartella clinica. Mullis ha costruito il motore. Non ha ottenuto i diritti d’autore. Non ha ottenuto la fama nel senso tradizionale. Ha ottenuto un Nobel. E un’eredità complicata.
Il DNA si copia. L’uomo no. È sbiadito. Nel surf. Nelle storie. Nei miliardi di copie che ha creato.
